PRODUCTIVITATEA DE EXPLOATARE A MASINILOR DE CONSTRUCTII

PRODUCTIVITATEA DE EXPLOATARE A MASINILOR DE CONSTRUCTII

1.1. Parametri si notatii

P - Productivitate , in U.M./U.T.;

Q - cantitate de lucrari, in U.M.;

T - timpul de realizare, in U.T.;

P_E - productivitate de exploatare, in U.M./ora

P_t - productivitate teoretica, in U.M./ora;

k_i^M - coeficienti ce tin cont de natura materialului si interactiunea acestuia cu utilajul;

k_i^T - coeficienti ce tin cont de utilizarea timpului;

k_M - coeficient global ce tine seama de influenta materialului;

k_T - coeficient global ce tine seama de factorii ce influenteaza asupra timpului de lucru al masinii;

q - capacitatea cupei, in m³;

T_C - durata ciclului, in minute;

k_u - coeficient de umplere a cupei;

k^'_a - indice de infoiere (afanare);

k_s - coeficient de reziztenta la sapare;

k_w - coeficient de umiditate a pamantului;

k_a - indice de infoiere (afanare) a pamantului;

k_h - coeficient de reducere a puterii in functie de altitudine;

k_m coeficient de calificare a mecanicului;

k_i - coeficient de influenaa a vremii;

k_r - coeficient de abatere de la unghiul de rotire de 90⁰;

k_l - coeficient de abatere de la lungimea optima a cursei de sapare;

k_d - coeficient functie de modul de descarcare;

k_v - coeficient de vizibilitate;

k_t - coeficient de organizare tehnologica a activitaaii;

_Vp - volumul prismei de pamant din faaa lamei;

k_g - coeficient ce tine cont de starea materialului;

k_p - coeficient de pierderi prin revarsare;

k_i - coeficient de panta;

l - lungimea lamei, in m;

h - inalaimea lamei, in m;

j - unghiul taluzului in miæcare ;

L - lungimea sectorului de lucru, in m;

a - unghiul de inclinare a lamei, in grade;

s - suprapunerea fasiilor, in m;

n - numar de treceri;

d - distanta dintre doua fasii adiacente, in m;

k_c - coeficient ce aine cont de natura caii de deplasare;

l_t - latimea de taluzare;

h_s - adancimea de sapare pentru taluzare;

S - sectiunea transversala a sanaului;

h_c - grosimea stratului dupa compactare, in m;

k_n - coeficient de neuniformitate a ciclului de lucru.

1.2.Definiaie si unitati de masura

Productivitatea masinilor de constructii reprezinta o norma care exprima capacitatea medie de productie a masinilor intr-o unitate de timp data. Astfel spus, productivitatea exprima raportul intre cantitatea de lucrare si timpul de realizare a ei:

[UM/UT] (3.1)

Cea mai uzuala unitate de masura pentru productivitate este UM/ora; UM reprezentand unitatea de exprimare cantitativa a tipului de lucrare considerat.

Relaaia generalizata de calcul a productivitatii de exploatare este:

(3.2)

respectiv:

P_E = P_t k_M k_T (3.3)

1.3. Productivitatea sapatorului de santuri cu lant portcupe:

(3.4)

APLICAÅIA 1.4.

Sa se calculeze productivitatea sapatorului cu lant portcupe, care are l_s= 5m si executa lucrari intr-un ciclu mediu de T_C = 5 h, in urmatoarele conditii tehnologice :

- Teren categoria a-III-a scarificat : k_a = 1,2 ( Anexa 3.14 );

k_s = 0,8 ( Anexa 3.11 ); k_g =1,3 (Anexa 3.15 );

- Deplasarea pamantului pe distanaa de 10 m; k_p =0,95 ( Anexa 3.12 );

- Altitudine de 1000 m : k_h = 0,99 ( Anexa 3.1 );

- Mecanic de categoria a-III-a : k_m = 0,75 ( Anexa 3.17 );

- Timp frumos : k_i = 1 ( Anexa 3.4 );

- Lucru pe timp de noapte : k_v = 0,89;

- Sapare in panta sub un unghi de 6^o : k_i =1,10 ( Anexa 3.13 );

- Organizare tehnologica buna : k_t =0,95 ( Anexa 3.10 ).

REZOLVARE

Aproximarea volumului prismei de pamant care se formeaza in faaa lamei se poate face prin asimilarea cu o prisma triunghiulara (fig.3.1), aplicand urmatoarea relaaie:

(3.6)

APLICAÅIA 2.

Sa se determine volumul prismei de pamant pentru sapatorului cu lant poartcupe, care are dimensiunile cupei: l = 500 mm si h = 2000 mm:

REZOLVARE

Pentru determinarea volumului prismei de pamant se pot aplica si relatiile empirice:

V_p= 0,85 l h

V_p= 0,70 l h

Pentru exemplul considerat rezulta:

V_p = 0,85 0,985 = 3,26 m³

respectiv:

V_p = 0,7 0,985 = 2,68 m³

2.2. Productivitatea sapatorului cu lant poartcupe la lucrari de nivelare a terenului

(3.8)

k_M= k_s

k_T = k_h k_m k_i k_v k_t

Momentul de incovoiere in sectiunea I-I:

Solicitarea nominala de compresiune:

Dimensionarea sectiunii

Se vor alege dimensiunile pentru care se va face calculul de dimensionare:

B=90 mm H=120 mm t=10 mm

h=H-2t h=100 mm

Module de rezistenta axiala ale sectiunii grinzii:

Aria sectiunii:

Efortul unitar:

Pentru OL 44 avem:=290N/mm² atunci:

APLICAÅIA 2.3

Sa se stabileasca productivitatea sapatorului cu lant poartcupe care are laaimea lamei l = 3890 mm æi executa nivelarea pe faæii paralele suprapuse cu s = 0,20 m prin doua treceri in cicluri de T_C = 6,84 minute, considerand urmatoarele condiaii tehnologice:

- Teren categoria a III-a: k_s = 0,90 (Anexa 3.11);

- Altitudine de 1000 m: k_h = 0,99 (Anexa 3.11);

- Mecanic cu calificare medie: k_m = 0,95 (Anexa 3.17);

- Timp fara intemperii: k_i = 1 (Anexa 3.4);

- Lucrul la lumina zilei: k_v = 0,9;

- Lungimea sectorului de lucru: L = 100 m;

- Unghiul de inclinare a lamei: a

- Organizare tehnologica buna: k_t = 0,95 (Anexa 3.10).

REZOLVARE

k_M = 0,90

k_T = 0,99 0,95 = 0,804 m²/ora

respectiv:  P_E= 1561 0,8 =1123,9 m³/ora

2.4. Productivitatea sapatorului cu lant poartcupe la lucrari de scarificare a terenului

m²/ora

k_M= k_s (3.9)

k_T = k_h k_m k_i k_v k_t

Dimensionare boltului prins la senila :

Consider boltul o bara incastrata solicitata la incovoiere sub actiunea fortelor:

Diametrul boltului va fi:

VERIFICAREA CORDONULUI DE SUDURA

Eforturile sectionale ce actioneaza asupra sectiunii de verificat se calculeaza cu formulele :

Adop urmatoarele dimensiuni pentru cordonul de sudura :

l=150 mm

b=10 mm

h=32 mm

Modulul de rezistenta axiala:

Aria cordonului de sudura :

Verificarea cordoanelor de sudura :

3. CALCULUL TIMPILOR MAÆINA PENTRU UTILAJELE DE

CONSTRUCÅII

3.1. Parametrii æi notaaii

O_le - ore lucru efectiv, in ore (maæini - ore);

O_L - ore lucru, in ore;

O_i - ore inchiriere, in ore;

O^z_le- ore lucru efectiv pe zi, in ore/zi;

N_mz- numarul de maæini - zile, in maæini zile;

K_l - coeficientul de utilizare a timpului de lucru;

K_p - coeficientul global de utilizare a timpului;

K_t - coeficientul global de utilizare a timpului;

Kⁱ_s- coeficientul de utilizare a timpului de lucru in cadrul schimbului;

NTU - norma de timp a utilajului, in ore/UM_R;

Q - cantitatea de lucrari, in UM_R;

i_d - indicele de depaæire a normei;

d_s - durata unui schimb, in ore;

n_s - numarul de schimburi pe zi;

i - indicele schimbului (i = I, II sau III);

d_A - durata activitaaii, in zile;

N_m - numarul de maæini

ANEXELE CAPITOLULUI 3

In cadrul acestui grup de anexe numerotate de la 3.1 pana la 3.24 sunt cuprinse valori orientative pentru diferiaii coeficienai care intra in structura relaaiilor de calcul a productivitaailor utilajelor, cuprinse in cadrul aplicaaiilor.

Valorile acestor coeficienai au fost stabilite, in cea mai mare parte, pe baza de date statistice cu ocazia elaborarii unor lucrari de cercetare, unii dintre ei fiind publicaai pentru prima data in aceasta lucrare.

Ca atare, utilizarea acestor coeficienai se recomanda in principal pentru activitaai didactice. Folosirea acestor coeficienai in practica presupune o temeinica analiza a condiaiilor concrete de lucru æi o bogata experienaa æi dexteritate tehnico-economica, in caz contrar putand sa se obaina rezultate neconforme cu realitatea.

ANEXA 3.1.

Valorile coeficientului de reducere a puterii in funcaie de altitudine, k_h

ANEXA 3.2

Valorile coeficientului de afanare (k_a) æi ale coeficientului de umplere (k_u) :

CD - cupa dreapta; DR - draglina

ANEXA 3.3.

Valorile coeficientului ce aine seama de calificarea mecanicului , (k_m)

ANEXA 3.4

Valorile coeficientului ce aine cont de starea vremii k_i

ANEXA 3.5

Valorile coeficientului ce aine cont de unghiul de rotire (K_r)

OBS: CD - cupa dreapta; CI - cupa inversa; DR - draglina; GR - graifer.

ANEXA 3.6

Valorile coeficientului ce aine seama de abaterea de la cursa optima de sapare (k₁)

ANEXA 3.7

Valorile coeficientului ce aine cont de modul de descarcare, k_d-

ANEXA 3.8

Valorile coeficientului ce aine cont de categoria de teren sub aspectul rezistenaelor la sapare (k_s) .

ANEXA 3.9

Valorile coeficientului ce aine cont de uniditatea pamantului (K_w)

OBS.: DR - draglina; GR - graifer; CD - cupa dreapta; CI - cupa inversa.

ANEXA 3.10

Valorile coeficientului ce aine cont de organizarea tehnologica a lucrarilor (k_t)

ANEXA 3.11

Valorile coeficienailor ce ain cont de natura lucrarilor æi natura materialului (k_s)

ANEXA 3.12

Variaaia lui k_p al revarsarilor laterale pentru principalele tipuri de buldozere

ANEXA 3.13

Variaaia coeficientului de panta (k_i) la buldozere:

ANEXA 3.14

Valorile coeficientului de afanare (k_a) la buldozere

ANEXA 3.15

Valorile coeficientului ce aine cont de starea materialului (k_g) la buldozere

ANEXA 3.16

Valorile coeficientului ce aine cont de natura lucrarilor æi condiaiile tehnologice

in cazul scarificarii,k_s

ANEXA 3.17

Valorile coeficientului ce aine seama de calificarea mecanicului (k_m)

ANEXA 3.18

Valorile coeficienailor de umplere a cupei la autoincarcatoare, (k_u)

ANEXA 3.19

Valorile coeficienailor ce ain cont de structura caii de comunicaaie,(k_C)la autoincarcator

ANEXA 3.20

Valorile coeficienailor ce ain cont de tipul lucrarii executate æi starea materialului,

(k_s) la autoincarcator.

ANEXA 3.21

Valorile coeficienailor de afanare, (k_a) la autoincarcator.

ANEXA 3.22

Valorile coeficienailor de afanare (k_a) æi umplere a cupei (k_u) la screpere æi

autoscrepere.

ANEXA 3.23

Valorile coeficienailor ce ain cont de natura æi starea materialului

(k_s) la screpere.

ANEXA 3.24

Valorile coeficienailor ce ain cont de natura lucrarilor æi natura materialului

(k_s), la autogreder.

ANTEMASURATOAREA

Suprafata reala pe care se realizeaza exploatarea reprezinta un procent de 90-92% din suprafata totala, restul 10-8% din teren este utilizat pentru diferite lucrari si obiective amplasate pe teren.

Stabilirea suprafetei reale de exploatare

,unde

S_t=suprafata totala de exploatat,

S_r=suprafata reala ce se va exploata.

Cantitatea de pamint vegetal pentru decopertat

Stabilirea volumului de agregate extrase

Stabilirea duratei de exploatare a balastierei

Stabilirea capacitatii orare de prelucrare a balastierei

Stabilirea suprafetei exploatabile intr-un an de functionare